JPH03164352A - 車両用ミラー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、ミラー面の視界を維持する自動車用サイドも
ラー等の好適な車両用ミラーに関するもので、特に、超
音波振動子による水滴等の除去機能を備えξラー面に付
着した水滴、氷、霜、曇等を除去する車両用ミラーに関
するものである。

（従来の技術） 従来、この種の車両用ミラーとしては、実開平１−１１
３０６９号公報に示されるものが知られている．これは
、ミラー部材と、該ミラー部材の裏面側に前記ミラー部
材に対して所定の間隔をおいて取付けられた支持部材と
、該支持部材に固定された振動子とを有し、振動子の振
動させて支持部材を振動させることにより、ミラー部材
を共振させ、これにより、ミラー部材表面に付着した水
滴、氷、霜、曇等を除去するものであった。

〔考案が解決しようとする課題） しかし、上記した車両用ミラーであると、振動子の振動
がミラー部材の裏面に固定された支持部材を介してミラ
ー部材に伝達されるため、支持部材の材質を任意に選択
すると、支持部材によりミラー面に温度変化による大き
な歪みが付与されたり、振動子の振動が支持部材により
吸収されたりする恐れがあった。

故に、本発明は支持部材の材質を、水滴除去機能を持つ
車両用ミラーとして最適なものに特定することを、共通
の技術的課題とするものである。

〔発明の構或〕

（課題を解決するための手段） 上記技術的課題を解決するために本発明において講じた
技術的手段は、第１の手段として、ミラー部材と、該ミ
ラー部材の裏面側に前記ミラー部材に対して所定の間隔
をおいて取付けられた前記ミラー部材と近似した線膨張
率の材料からなる支持部材と、該支持部材に固定された
振動子とを有したことであり、第２の手段として、ミラ
ー部材と、該ミラー部材の裏面側に前記ミラー部材に対
して所定の間隔をおいて取付けられた損失係数が約１．
７５％以下の材料からなる支持部材と、該支持部材に固
定された直径が約５０ｍｍ以下の振動子とを有したこと
である。

（作用） 支持部材をミラー部材と近似した線膨張率の材料として
いるので、支持部材によりミラー部材に付与される温度
変化による歪みが小さくなる。又、支持部材を損失係数
が約１．７５％以下の材料としているので、支持部材・
による振動エネルギーの吸収が少なくなる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。

第１図ないし第５図において、第１実施例について説明
する。

第３図及び第４図に示すように、本実施例の自動車用サ
イドミラーのホルダー１は合或樹脂材料によって射出威
形され、そのホルダー■には光線が入射及び反射する側
の開口部１２と、この開口部ｌ２を囲繞する額縁状の保
持部１３とが形威されている。ホルダーｌの内部には、
表面が所定曲率の凸状の面を有するミラー４が収納され
ている。

このホルダーｌは車体に取付けられる図示しないステー
等を具備するサイドミラー本体に装着される。

前記ミラー４は、公知のように、ホルダー１の開口部ｌ
２から露出するガラス板からなる表側透明体と、その裏
面に金属蒸着等により反射膜等を形威してなる反射層か
ら構成されている。

前記ミラー４の裏側には、第１図及び第２図に示すよう
に、前記ミラー４と略同じ大きさで近似した線膨張率を
有する金属板、例えば、フェライト系ステンレス，マル
テンサイト系ステンレス又はチタン系材料等の板状材料
からなる支持部材５が、ミラー４との間に所定の間隔６
をおいて並設されている。前記支持部材５となるフェラ
イト系ステンレス．マルテンサイド系ステンレス又はチ
タン系材料は、その線膨張率が約９Ｘ１０−’である。

一方、前記ミラー材料はガラス材からなり、その線膨張
率が約８Ｘ１０−’である。

前記支持部材５は概略的に前記ミラー４の裏面の曲率と
略同等の曲率で形成した中央部付近の本体部５０と、前
記本体部５０の周囲に位置し、前記ミラー４の裏側に面
接触する接合部５１とを具備している。

更に詳しくは、前記本体部５０の側部に形威した超音波
振動子２を接着する平面からなる振動子接合部５２と、
前記接合する超音波振動子２の周囲には、超音波振動子
２の接合位置を規制する規制手段となる規制突起５３と
、フレキシブル導体３１を挿通ずる導体挿入部５４とを
具備している。

前記中心部付近の本体部５０は、その曲率を前記ミラー
４の裏面の曲率と略同等の曲率で形或し、ミラー４と支
持部材５の本体部５０との間隔をほぼ均一とし、その空
間を狭い均一幅としている。

又、前記ミラー４の裏側に面接触する接合部５１は、ミ
ラー４の裏側に接着剤で接合されたとき、接着剤の厚み
をミラー４の全周に亘って均一化して密に接合し、更に
、ミラー４の接合による歪みが生じないようにしている
。そして、前記振動子接合部５２も同様に、超音波振動
子２を接着する面を平面とし、接着剤の厚みを薄く、か
つ、均一化し、超音波振動に伝達を効率良くしている。

更に、振動子接合部５２に接合する超音波振動子２の周
囲に形威した超音波振動子２の接合位置を規制する規制
突起５３は、振動子接合部５２に超音波振動子２を接着
する際に、超音波振動子２を所定の定位置に接着するの
を容易にするもので、支持部材５の威形時に振動子接合
部５２の平面またはその周囲に、凸部を形威したもので
ある。また、導体挿入部５４は加熱手段３に電力を供給
するフレキシブル導体３ｌを挿通させ、そこをシーリン
グ剤で封入するものであり、加熱手段３とフレキシブル
導体３ｌとの接続部が支持部材５に接触し難いように、
支持部材５をミラー４側に位置する面に凹部を形威し、
接続部を収容している。

そして、前記ξラー４の裏側に面接触する接合部５ｌは
、第２図に示すように、ミラー４の裏側に接着剤で接合
されたとき、接着剤の食出しが旦ラー４の表面に飛出さ
ないように、前記ミラー４の外周４ａより支持部材５の
外周５ａを、前記ξラー４の外周４ａより１〜２ｍｍ程
度内側に設定している。この外周４ａと外周５ａとの差
は、接着剤の種類及びホルダー１の開口部１２を囲繞す
る額縁状の保持部１３の形態によって設定されるが、超
音波振動四２の振動の伝達効率を考慮すると、できるだ
け外周４ａと外周５ａとの差は少ないころが望ましい。

また、前記ミラー４の外周４ａには、支持部材５の外周
５ａまで突出した６個の位置決め突起５ｂが形威されて
いて、前記ミラー４の裏側に面接触させて、接着剤が塗
布された接合部５１を接着する際に、前記ミラー４の外
周４ａに支持部材５の位置決め突起５ｂの外周を合致さ
せることによって、前記ミラー４と支持部材５との位置
合せとして使用される。

このとき、前記ξラー４の裏面の曲率と略同等の曲率で
形威した前記支持部材５の中心部付近の本体部５０は、
前記本体部５０の周囲に位置する前記ミラー４の裏側に
面接触する接合部５ｌより、ミラー４との間の間隔６だ
け変位していることになる。この変位はえラー４の裏側
に接着する拙宅剤に必要な強度が得られる接合部５１の
面積を決定した内側に段差Ａを形成することによって得
ている。前記段差Ａは滑かな屈曲によって形成されてお
り、前記本体部５０と前記接合部５ｌとの間の段差Ａで
形威される閉成された本体部５ｏの周線Ｂを形威してい
る。そして、第２図に示すように、本体部５０の周縁Ｂ
の隅Ｂｌの曲率はそれに対応するミラー４の周縁の隅４
ａｌの曲率より大きく、周縁Ｂの隅Ｂ２の曲率はそれに
対応するミラー４の周縁の隅４ａ２に曲率より大きくな
っており、また、周縁Ｂ３の曲率はそれに対応する旦ラ
ー４の周縁の隅４ａ３の曲率程度の近似値に、周縁Ｂの
隅Ｂ４の曲率はそれに対応するミラー４の周縁の隅４ａ
４の曲率程度の近似値としてる。

全体として、本体部５０の周縁Ｂの曲率は、ミラー４の
意匠線となるミラー４の周縁の曲率より、その曲率を大
きくしている。このように、ミラー４の意匠線となるミ
ラー４の周縁の曲率より、本体部５０の周縁Ｂの曲率を
大きくして、本体部５０に配設した超音波振動子２が発
生する超音波振動の反射を発生させないようにしている
。

なお、前記位置決め突起５ｂはホルダー１の弾性片Ｉ１
によって押圧力を受け、ホルダーＩの開口部１２を囲繞
する保持部１３との間でミラー４及び支持部材５を扶持
し、結果的に、旦ラー４及び支持部材５をホルダーｌに
取付けている。

支持部材５は接合部５１によってミラー′４の全周囲に
接合され、更に、導体挿入部５４は加熱千段３に電力を
供給するフレキシブル導体３１をシーリング剤で封止し
ているから、支持部材５とミラー４で形威される加熱手
段３が収容される空間は密封された空間となる。しかし
、密封する際に湿度が高いと、水分が封入されてしまう
可能性がある。水分が封入されていると、支持部材５と
ミラー４で形威された空間内の温度変化によって、前記
空間内に結露が発生し、前記空間内に水が溜ってしまう
。前記空間に溜った水はミラー４を伝搬する超音波振動
を吸収するので、ミラー４の表面で水滴を霧化する効率
が低下することになる。

そこで、本実施例においては、支持部材５の本体部５０
に小孔５５を穿設し、そこに水蒸気を通過させるが水滴
を通過させない繊維部材５６（例えば、ゴアテックス）
を接着材を用いて接合している。したがって、支持部材
５とミラー４で形戒される空間に水滴が侵入しても、そ
の空間の水滴が霧化されたとき、その水分を前記空間か
ら排出することができる。

前記加熱手段３は、第５図に示すように、フレキシブル
絶縁基板３０に対して、抵抗を構戒する回路パターン３
２を印刷、蒸着、スパッタリング等を行なって発熱部を
形成し、更に、その回路パターン３２の上面にフレキシ
ブル絶縁基板３０を接合し、回路パターン３２をサンド
イツチ状とし、前記回路パターン３２に電力を供給する
フレキシブル導体３ｌを接続したものである。この加熱
手段３はミラー４から所定の距離離れた支持部材５の本
体部５ｌに接合される。本実施例の加熱千段３と支持部
材５の本体部５１との接合は、接着剤によって接合して
いるが、本発明を実施する場合の接合は、鋲止め等の公
知の固着手段の使用が可能である。この。熱千段３と支
持部材５の本体部５１との接合は、組立てた状態で、加
熱千段３がミラー４の裏面に面接触するように、加熱手
段３を彎曲させた状態に配設される。因に、本実施例で
は、加熱千段３の反ミラー側に位置するフレキシブル絶
縁基板３０の４隅に接着剤を塗布して接着することによ
って、加熱千段３がξラー４の裏面に３次元的に彎曲し
て、ミラー４の略中央部に面接触し、熱エネルギーを効
率良くミラー４に導いている。特に、加熱手段３のミラ
ー４側に位置するフレキシブル絶縁基板３０は、互いに
振動しながらミラー４側に面接触するために、耐摩耗性
に冨み、摩擦係数の低い材料が選択される。

次に、上記のように構成された実施例の自動車用サイド
ミラーは、次のように使用することができる。

まず、超音波振動子２に電力を供給すると、超音波振動
子２を構威する圧電素子の圧電効果のうちの横効果によ
って長さ方向に収縮または伸長する振動が発生する。こ
の場合、第一図に示すようＬこ、支持部材５の周縁はミ
ラー４の周縁に固着されているので、支持部材５に発生
した振動は接着剤を介してミラー４の周縁からその全体
に伝播する。したがって、超音波振動子２に供給する周
波数を適当な値に選択すれば、支持部材５が共振し、そ
の全体に均一で振幅が大きな定在波が発生し、その定在
波によってミラー４が高速度で運動する。

このとき、ミラー４の表面に付着した水滴、霜または塵
埃等の付着物はミラー４から高い運動エネルギーを与え
られ、重力で滴下したり、霧化されたりしてミラー４か
ら除去される。

また、フレキシブル導体３１を介して電力が供給される
と、加熱手段３の回路パターン３２が加熱され、加熱手
段３は直接熱伝導によって、または放射または対流等に
よってミラー４に熱を伝える。したがって、本実施例の
ような加熱手段３がミラー４の裏面の略中央部に接触し
ている構造の場合には、通常、ミラー４には、その中央
部から温度上昇し、ミラー４の表面に付着した水滴、霜
、塵埃、等の付着物は、ミラー４から高い熱エネルギー
を与えられ、重力で滴下したり、気化されたりしてミラ
ー４から除去される。

この時、ミラー４及び支持部材５に温度変化による伸長
又は収縮が発生するが、ガラス材料である逅ラー４の線
膨張率が約８Ｘ１０−’程度で、フェライト系ステンレ
ス，マルテンサイト系ステンレス又はチタン系材料であ
る支持部材５の線膨張率は約９Ｘ１０−６程度で近似し
ていることから、両者を接着剤により接合して一体化し
ても、両者間の線膨張率の差により支持部材５がミラー
４に与える温度変化による歪みを小さくすることができ
る．これにより、ξラー４に無理な力が加わることがな
くミラー４の割れを防止することができると共に接着剤
に無理な力が加わることもないので接着剤の剥がれを防
止することができ、支持部材５の剥離やくラー４と支持
部材５との間のシール性を長期に亘って維持することが
できる。

そして、上記実施例の車両用ミラーは、前記ミラー４の
裏面側に接合する周囲の取付面が、前記ミラー４の裏面
に面接触するように凸状に彎曲した面からなる接合部５
ｌを有し、前記ミラー４に対して所定の間隔をおいて配
設された支持部材５と、前記ミラー４と支持部材５との
間に位置し、支持部材５に取付けられた前記ミラー４を
加熱する加熱手段３からＩ！威されるもので、特に、前
記ミラー４に対して所定の間隔をおいて配設された支持
部材５の本体部５０は、その曲率をミラー４の裏面の曲
率と略同等の曲率で形威し、ミラー４と支持部材５の本
体部５０との間隔をほぼ均一とし、その空間を狭い均一
幅とし、支持部材５の反ミラー側の空間を広くして電子
回路部品、その他の機能部品の収納を容易にし、車両用
ミラーの仕上りをコンパクトとするものである。また、
ミラー４と支持部材５の本体部５０との間隔をほぼ均一
とし、しかも、その空間を狭い均一幅にできるから、果
ラー４の裏面の前記空間の温度分布を均一化し、しかも
、ミラー４の温度上昇を速くすることができる。

更に、本発明の実施例においては、前記ミラー４の裏面
に支持部材５を接合させるとき、両者に無理がない状態
で両者を面接合させることができ、シール性を良くする
と共に、ミラー４の歪みを付与することなく接合できる
から、ミラー４の寿命を長くすることができる。また、
両者間の接合強度を強化することができる。そして、そ
の間に支持部材５に取付けられたミラー４を加熱する加
熱手段３を配置することにより、加熱手段３をミラー４
の負荷とせず、支持部材５の負荷とすることができ、ミ
ラー４の振動負荷を小さくすることができ、ミラー４の
波動インピーダンスを均一化できる。

本実施例は、支持部材５に対して、更に、超音波振動子
２を取付ける振動子接合部５２たる平面を形威したもの
である。両者の接合を平面で行なうことができるから、
支持部材５に超音波振動子２を接合する際の接着剤の層
を薄くすることができ、その接合強度を高めることによ
って超音波振動子２の剥れ落ちをなくし、超音波振動子
２の振動の伝達効率を上げることができる。

本実施例は、支持部材５に対して、更に、超音波振動子
２を取付ける位置を特定する規制突起５３等の規制手段
を形成したものであるから、超音波振動子２を接合する
際に人為的な誤差を少なくし、接合誤差精度を少なくす
ることができる。

本実施例は、支持部材５に対して、更に、ミラー４とで
形威した空間に水滴が侵入するのを防止する支持部材と
の本体部５０に小孔５５を穿設し、そこに水蒸気を通過
させるが水滴を通過させない繊維部材５６を接合して呼
吸手段を形威したものでは、支持部材５とミラー４で形
或される空間に水滴が侵入しても、その空間の水滴が霧
化され、その空間の湿度が高くなったとき、その水分を
排出することができる。

本実施例の支持部材５は、その大部分がミラー４の外周
４ａよりも内側に支持部材５の外周５ａがあり、ミラー
４と支持部材５とを接着剤で接合しても、接着剤がミラ
ー４の表面側に飛出し、ミラー４の表面が汚れることが
ない。

ところで、上記実施例の超音波振動子２は圧電効果のう
ちの横効果によって長さ方向に収縮させ、その効率を高
くしてミラー４を振動させているが、本発明を実施する
場合には、圧電効果のうちの縦効果を利用することもで
きる。

次に、第２実施例について説明する。

第６図に示すように、ミラー４の裏面には支持部材７が
接着剤により接合されており、支持部材７の裏面には超
音波振動子８が固着されている。

通常、ミラー４の表面に付着−した水滴、霜、塵埃等を
除去する場合、約５０ＫＨｚの周波数でミラー４の表面
に振幅が約４μｍ以上の振動を励起させる必要がある。

又、超音波振動子８は直径が大きすぎると共振周波数が
低くなり、充分な除去性能が得られなくなる。このため
、超音波振動子８への入力電圧を高くして振幅を約４μ
ｍ以上たしなければならないが、入力電圧を高くすると
超音波振動子８が割れてしまう恐れがある。更に、ミラ
ー４の表面の面積は意匠にもよるが約１６２ｃｍ”であ
り、このミラー４に約４μｍ以上の振幅を励起する場合
には、約２５Ｗの電力を超音波振動子８に入力しなけれ
ばならないが、超音波振動子８の入力限度は空冷使用の
もので約１．５Ｗ／ｃｍ”であるので、超音波振動子８
の直径は約５０ｍｍのものとなる。

以上のことから超音波振動子８の直径は５０ｍｍ以下の
ものが好ましい。

この直径の超音波振動子８に約２５Ｗの電力を入力した
場合、えラー４の表面に励起される振幅と支持部材７の
損失係数との間において第７図に示す如く関係がある。

これにより、約４μｍ以上の振幅を得るためには支持部
材７は約１．７５％以下の損失係数のものが好ましい。

本実施例において、支持部材７は、損失係数が約１．７
５％以下のチタン系材料，青銅系材料，黄銅系材料，ア
ルミ合金，１Ｂ−８ステンレス網，０．６５％Ｃ′ｆＡ
，　　０．　　８％Ｃ綱等の材料からなり、超音波振動
子８は直径約５０ｍｍ以下となっている。これにより、
支持部材７での振動エネルギーの損失を少なくすること
ができ、最低限の入力で確実にミラー４の表面の水滴、
霜、塵埃等を除去することができる。

尚、上記した構或以外は第１実施例とほぼ同様な構或と
なっている。

上記したように、第１実施例では、支持部材５を線膨張
率が約９Ｘ１０−’であるフェライト系ステンレス，マ
ルテンサイト系ステンレスまたはチタン系材料としたの
で、支持部材５よりミラー４に付与される温度変化によ
る歪みを小さくすることができ、第２実施例では、支持
部材７を損失係数が約１．７５％以下であるチタン系材
料，青銅系材料，黄銅系材料，アルミ合金，１Ｂ−８ス
テンレス綱、０．６５％Ｃ綱．０．８％ＣｙＩ等の材料
としたので、支持部材での振動エネルギーの損失を少な
くすることがきる。因みに、通常、多く使用されるオー
ステナイト系ステンレス材料はその線膨張率が約１６Ｘ
１０−’であり、その線膨張率からしてガラス材料から
なるミラー４に歪みを与える可能性が高くなる。また、
インバー合金等の線膨張率がガラス材料に近似している
が、フェライト系ステンレスまたはマルテンサイト系ス
テンレス材料は錆が発生し難いこと及び加工性が良いこ
とからも有利である。更に、フェライト系ステンレス材
料は、損失係数が約３．２％であ−り、前述した如く直
径が５０ｍｍの超音波振動子８（２）に２５Ｗの電力を
入力した場合には２．９３μｍの振幅しか得らず、除去
性能不足となってしまうが、チタン系材料は、損失係数
が約０．２３であるので、線膨張率がミラー４と近似し
且つ損失係数が約１．７５以下の支持部材７（４）とし
ては最適な材料である。

〔発明の効果〕

以上、群述したように、支持部材の材料をミラー部材と
線膨張率が近似した材料や損失係数が約１．７５以下の
材料とすることにより、支持部材によりミラー部材に付
与される温度変化による歪みを小さくしたり、又、支持
部材による振動エネルギ一の吸収を少なくしたりするこ
とができる。

これにより、水滴除去機能を持つ車両用ミラーとしての
最適な支持部材を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の車両用ミラーを構威する
ミラー及び支持部材及び加熱手段を示す横断面図、第２
図は本発明の第１実施例の車両用ミラーを構戒するミラ
ー及び支持部材及び加熱手段の構或体を示す裏面図、第
３図は本発明の第１実施例の車両用ミラーを構或するξ
ラー及び支持部材及び加熱手段をホルダに収容した状態
を示す裏面図、第４図は本発明の第１実施例の車両用ミ
ラーを構戒するミラー及び支持部材及び加熱手段をホル
ダに収容して組立てた状態を示す縦断面図、第５図は本
発明の第１実施例で使用する加熱手段の裏面図、第６図
は本発明の第２実施例の車両用ξラーを構威するミラー
及び支持部材をホルダに収容した状態を示す横断面図、
第７図は本発明の第２実施例で使用するξラーの表面の
振幅と損失係数との関係を表す図である。 ２，８・・・超音波振動子（振動子），４・・・ミラー
（ミラー部材）， ５，７・・・支持部材。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）ミラー部材と、該ミラー部材の裏面側に前記ミラ
   ー部材に対して所定の間隔をおいて取付けられた前記ミ
   ラー部材と近似した線膨張率の材料からなる支持部材と
   、該支持部材に固着された振動子とを有する車両用ミラ
   ー。
2. （２）前記ミラー部材は、ガラス材料からなる請求項１
   記載の車両ミラー。
3. （３）前記支持部材は、フェライト系ステンレス材料、
   マルテンサイト系ステンレス材料又はチタン系材料のい
   ずれかからなる請求項２記載の車両用ミラー。
4. （４）ミラー部材と、該ミラー部材の裏面側に前記ミラ
   ー部材に対して所定の間隔をおいて取付けられた損失係
   数が約１．７５％以下の材料からなる支持部材と、該支
   持部材に固定された直径が約５０ｍｍ以下の振動子とを
   有する車両用ミラー。
5. （５）前記支持部材は、チタン系材料、青銅系材料、黄
   銅系材料、アルミ合金、１８−８ステンレス綱、０．６
   ５％Ｃ鋼、０．８％Ｃ鋼のいずれかからなる請求項４記
   載の車両用ミラー。